ﻛﺸﻒ ﺍﻷﻛﻮﺍﻥ ﺍﻟﻤﻮﺍﺯﻳﺔ

ﺍﺣﺘﻤﺎﻟﻴﺔ ﻭﺟﻮﺩ ﻋﻮﺍﻟﻢ ﺃﺧﺮﻯ ﻏﻴﺮ ﻋﺎﻟﻤﻨﺎ ﻓﻜﺮﺓ ﺗﺜﻴﺮ ﺍﻟﺤﻴﺮﺓ، ﻭﻗﺪ ﺗﺒﺪﻭ ﻣﺴﺘﺤﻴﻠﺔ ﺍﻻﺧﺘﺒﺎﺭ . ﻟﻜﻦ ﺍﻵﻥ، ﺍﻗﺘﺮﺣﺖ

ﻣﺠﻤﻮﻋﺔ ﻣﻦ ﺍﻟﻔﻴﺰﻳﺎﺋﻴﻴﻦ ﺑﺄﻥ ﻣﺼﺎﺩﻡ ﺍﻟﻬﺎﺩﺭﻭﻧﺎﺕ ﺍﻟﻜﺒﻴﺮ ( Large Hadron Collider ) ﺃﻭ ﺍﺧﺘﺼﺎﺭﺍً ( LHC) ، ﻭﻫﻮ

ﺃﻛﺒﺮ ﻣﺼﺎﺩﻡ ﻟﻠﺠﺰﻳﺌﺎﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﻌﺎﻟﻢ، ﻗﺪ ﻳﻜﻮﻥ ﻗﺎﺩﺭﺍً ﻋﻠﻰ ﻛﺸﻒ ﺍﻷﻛﻮﺍﻥ ﺍﻟﻤﻮﺍﺯﻳﺔ، ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ ﻭﺟﻮﺩﻫﻢ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﻘﻴﻘﺔ.

أن المفتاح لاكتشاف الأكوان الموازية ربما يأتي من كشف ثقوب سوداء صغيرة عند مستوى معين للطاقة. قد يدل اكتشاف الثقوب السوداء الصغيرة على وجود أبعاد إضافية، مما يدعم نظرية الأوتار (string theory) والنماذج المرتبطة بها، والتي تتنبأ بوجود أبعاد أخرى بالإضافة إلى أكوان موازية.

عادة عندما يفكر الناس بالأكوان المتعددة، فإنهم يفكرون بتفسير العوالم المتعددة في ميكانيكا الكم، حيث أنه من الممكن التأكد من كل الاحتمالات"، ويضيف: "لا يمكن اختبار هذا الأمر، ولذلك فهو فلسفة وليس علم. وليس هذا ما نعنيه بالأكوان المتوازية. ما نعنيه هو وجود أكوان حقيقية في أبعاد إضافية، حيث يمكن للجاذبية أن تتدفق خارج كوننا إلى أبعاد أخرى. يمكن تجربة نموذج كهذا عبر اكتشاف ثقوب سوداء في مصادم الهادرونات الكبير. قمنا بحساب الطاقة التي نتوقع عندها اكتشاف تلك الثقوب السوداء الصغيرة في قوس قزح الجاذبية (gravity’s rainbow) وهي من النظريات الحديثة. ففي حال اكتشافنا ثقوب سوداء صغيرة عند هذه الطاقة، فإننا سنعلم أن كلا النظريتين صحيحتين: قوس قزح الجاذبية والأبعاد الإضافية".

∗البحث مستمر

من نواحي عديدة، إن هذه الفكرة ليست بالجديدة، حيث حاول مصادم الهادرونات الكبير كشف ثقوب سوداء صغيرة، إلا أنه لم ينجح في ذلك. هذا ما يمكن توقعه في حالة وجود أربعة أبعاد فقط، لكون الطاقة المطلوبة لإنتاج ثقب أسود في 4 أبعاد ستكون أكبر بكثير (10^19 جيجا الكترون فولت) من الطاقة الممكن تقديمها في مصادم الهادرونات الكبير (14 تيرا إلكترون فولت).

طبقاً لنظرية أينشتاين للنسبية العامة، يمكن اعتبار الجاذبية كانحناء للزمان والمكان. ومع ذلك، فإن العلماء يوضحون هنا أن الاعتبار الهندسي للزمان والمكان هو المسؤول عن التشوّه الثقالي عند مقياس بلانك. لذلك استخدموا النظرية الجديدة "قوس قزح الجاذبية" لتفسير هذا التعديل للشكل الهندسي للزمان والمكان بالقرب من مقياس بلانك، حيث يُتنبأ فيه وجود الثقوب السوداء الصغيرة.

باستخدام قوس قزح الجاذبية، وجد العلماء أنه من اللازم زيادة الطاقة قليلاً لإنتاج ثقب أسود صغير في مصادم الهادرونات الكبير. حتى الآن، بحث LHC عن ثقوب سوداء صغيرة في مستويات طاقة أقل من 5.3 تيرا إلكترون فولت. طبقاً لنظرية قوس قزح الجاذبية، هذه الطاقة قليلة جداً. بالمقابل، يقترح النموذج أن الثقوب السوداء قد تتشكل في مستويات طاقة تساوي 9.5 تيرا إلكترون فولت لـ 6 أبعاد، و11.9 تيرا إلكترون فولت لـ 10 أبعاد. بما أن LHC صُمم للوصول إلى 14 تيرا إلكترون فولت في استخداماته المستقبلية، يمكن الوصول إلى متطلبات الطاقة هذه لإنتاج ثقوب سوداء.

في المقابل، إذا لم يُكشف عن الثقوبٍ السوداء، سيحتاج العلماء إلى إعادة النظر في فهمهم لهذه الأفكار.

في عالم الفيزياء النظرية لا يوجد تفسير واحد أبداً، وهو الأمر الذي ينطبق على هذه القضية.

: "إذا كُشف عن الثقوب السوداء في LHC ضمن المستويات المتوقعة للطاقة، فهذا الأمر لن يثبت وجود الأبعاد الإضافية -وبالتالي العوالم المتوازية الإضافية- فحسب، بل إنه سيحل المفارقة المشهورة الخاصة بالثقوب السوداء". من الممكن حل المفارقة، لأنه طبقاً لنموذج قوس قزح الجاذبية، تمتلك الثقوب السوداء الصغيرة أقل قطر ممكن، والذي يحدّها من التقلص بعده

م.ك.يموت